Opzet en werkwijze
9. Discussie en conclusie 1 Meetresultaten
J.W.A. Langeveld, A.L. Smit (Plant Research International) & J.J. de Haan (PPO)
Bedrijfsvoering
Nutriëntenmanagement
De eerste metingen hebben laten zien dat met name nitraatgehalten in het grondwater nog (ver) boven de gestelde streefwaarden liggen. Om na te gaan in hoeverre de waterkwaliteit nog verbeterd kan worden met teelttechnische maatregelen is gekeken naar het werkelijke stikstofoverschot, de Nmin bij de oogst en de Nmin in het najaar. Het werkelijke overschot, berekend met aanvoer van alle nutriënten (dusinclusiefuitgangsmateriaal,depositiee.d.)enwerkelijkeafvoer(opbasisvanbehaaldeopbrengsten) kan hierbij een eerste indicatie geven. Uit de in hoofdstuk 3 gepresenteerde resultaten blijkt dat de streefwaarde van 60 kg N ha-1 niet is gehaald, al kwam Analyse-2 er met een overschot van 68 kg dicht
bij in de buurt.
Uit de hoeveelheid Nmin bij oogst (een indicator van de afstemming van bemesting op de gewas- behoefte) valt niet af te lezen dat de meeste gewassen te ruim zouden zijn bemest. Alleen bij vroege aardappel en snijmaïs is een te hoge Nmin gemeten. Ook de hoeveelheid Nmin in het najaar (een indicatie van de mogelijke uitspoeling in het winterseizoen) lag met uitzondering van het Synthese-deel onder de streefwaarde. Echter, gezien de hoge nitraatgehalten in het grondwater wordt vermoed dat relatief veel stikstof uitspoelt gedurende of kort na het groeiseizoen (dus voordat het echte uitspoe- lingsseizoen begint). Dit impliceert in de toekomst een nog ‘scherpere’ bemesting, waarbij het de vraag blijft of een adequate bemesting voldoende zal zijn om de beoogde waterkwaliteit te realiseren. Gezien de resultaten in de Analyse-2 voldoet een scherpe bemesting in combinatie met maximale inzet van groenbemesters (om stikstofmineralisatie na de oogst maximaal vast te leggen) mogelijk (net) aan de streefwaarde van nitraatuitspoeling. Dit zal in de komende jaren verder worden getest. Wanneer dan nog niet aan de streefwaarde voldaan kan worden, moet het afvoeren van gewasresten en groenbemes- ters als serieuze optie worden onderzocht.
Gewasbescherming
De middelen die de grootste milieubelasting veroorzaken zijn gegeven in Tabel 18. De grootste problemen worden veroorzaakt door insecticiden. Goede alternatieven voor de huidige middelen ontbreken, al zal vervanging van Sumicidin door Decis tot een verbetering leiden. Mogelijk kan Plenum, een nieuw middel dat is toegelaten in aardappel, bijdragen aan reductie van de milieubelasting. Een verdere verbreding van de teeltvrije zone zal niet voldoende zijn om de belasting van insecticiden voldoende te verlagen. In de Phytphthora-bestrijding geeft Ranman zicht op verbetering van BRI-lucht en BRI-bodem. Indien Phytophthora voldoende strak wordt bijgehouden kan de inzet van curatieve middelen als Curzate in de meeste jaren worden voorkomen. Dit vermindert de emissie naar het grond- water. Verder zal de inzet van MCPA in het najaar moeten worden vermeden vanwege uitspoeling naar het grondwater.
Kwaliteitsproductie
In 2001 zijn geen duidelijke verschillen gevonden tussen de systemen, hoewel in met name het Analyse-
2 systeem zuiniger is bemest. In een aantal gevallen is de streefwaarde voor kwaliteit niet gehaald, maar
er lijkt hier geen verband te zijn met bemestings- of gewasbeschermingsstrategie.
Duurzaam beheer productiemiddelen
Naast het halen van de milieudoelstellingen wordt ook gestreefd naar handhaving van de bodemvrucht- baarheid op lange termijn. Hierbij wordt vooral gekeken naar het gehalte organische stof en fosfaat (Pw)
van de bodem. Uit berekeningen komt een lichte maar ongevaarlijke daling van het organische stofge- halte naar voren. Dit lijkt geen problemen op te leveren; ook het fosfaatgehalte lijkt voldoende gehand- haafd te worden.
Tabel 18. Overzicht van de belangrijkste milieubelastende middelen (Analyse-1), vetgedrukt de middelen die de streefwaarde overschrijden.
Middel 1 Middel 2 Middel 3 Middel 4 Middel 5 BRI-lucht Shirlan Curzate Betanal Trio Basagran Pirimor MBP-waterleven Sumicidin Decis Pirimor Mcpa Betanal Trio BRI-grondwater Curzate Gallant MCPA Bropyr Basagran BRI-bodem Shirlan Betanal Trio Allegro Goltix Basagran MBP-bodemleven Pirimor
Waterkwaliteit
De stikstofconcentratie in het bovenste grondwater is gemeten door Alterra en RIVM (Tabel 6 en Figuur 7) die, ondanks verschillende bemonsteringsstrategieën, vergelijkbare gehalten hebben gemeten. De systemen voldoen niet aan de nitraatnorm (50 mg l-1), laat staan de beoogde eindnorm van 25 mg l-1
voor het kernbedrijf. Wel heeft het grondwater onder de Analyse-delen een significant (P<0,05) lagere nitraatconcentratie dan dat onder deSynthese. Hoewel dit gedeeltelijk moet worden verklaard doordat
Analyse-delen consequent dichter bij het Peelkanaal liggen, lijkt het voor een belangrijk deel gerelateerd
te zijn aan de verschillen in nutriëntenmanagement. Significante verschillen tussen Analyse-1 en Analyse-
2 konden niet worden aangetoond. De grondwaterkwaliteit voldoet verder ruimschoots aan de normen
voor fosfaat, sulfaat en ammonium, waarbij opvalt dat de fosfaatconcentratie van het grondwater laag is in vergelijking met dat van andere deelnemende bedrijven. Dit is mogelijk toe te schrijven aan de lagere bemesting met fosfaat in het verleden.
Procesonderzoek
Het procesonderzoek richt zich op het zo goed mogelijk in beeld brengen van de nutriëntenstromen. Daarom werd in 2001 naast de gebruikelijke registratie van de aan- en afvoer van nutriënten ook aandacht besteed andere componenten van de N-cyclus (stikstofmineralisatie, denitrificatie en verliezen via uitspoeling), waarbij mineralisatie op meerdere wijzen (potentiële mineralisatie, 0N-velden en braak- velden) is geschat. De potentiële mineralisatie wordt sterk bepaald door de voorvrucht. Uit de in het veld aangelegde objecten komt een N-mineralisatie gedurende de gewasperiode van ca. 100-130 kg stikstof (laag 0-60 cm) naar voeren. Gewassen zijn niet in staat deze hoeveelheid volledig te benutten, zodat deze bron bijdraagt aan de uitspoeling van nitraat.
Denitrificatie lijkt geen rol van betekenis te spelen in het verwijderen van niet opgenomen stikstof, omdat de benodigde condities in de bodem, namelijk het voorkomen van afbreekbare organische stof en anaërobe (zuurstofvrije) omstandigheden, zelden gelijktijdig zullen voorkomen. Dit betekent dat vrijwel alle stikstof die onder de wortelzone belandt in het grond- en oppervlaktewater terechtkomt, zodat (in het Synthese-deel) de uitspoeling niet boven de 45 kg stikstof mag uitkomen. Bij hogere waar- denzaldenitraatnormimmersnietkunnenworden gehaald. Voor de Analyse-delen, waarvoor een norm van 25 mg nitraat per liter wordt aangehouden, zou niet meer dan de helft hiervan mogen uitspoelen.
9.2
Knelpunten en oplossingsrichtingen
J.J. de Haan (PPO), J.W.A. Langeveld & A.L. Smit (PRI)
Grootste knelpunt in de bemesting is de te hoge uitspoeling. Ondanks het feit dat zuinig wordt bemest is het moeilijk de streefwaarden (50 mg l-1 nitraat in Synthese en 25 mg l-1 in de Analyse-systemen) te
halen. Ook verdere fine-tuning van de bemesting, in sommige gevallen nog mogelijk, zal naar alle waarschijnlijkheid onvoldoende zijn om de streefwaarden te halen. Dit betekent dat – in het bijzonder voor Analyse-systemen – een andere opzet van de rotatie en/of een suboptimale bemesting (met alle gevolgen voor de opbrengst van dien) niet kunnen worden uitgesloten. In 2002 is besproken in hoe- verre een andere opzet en het accepteren van opbrengstderving mogelijk en acceptabel is. Hierbij is afgesproken om nog sterker op zoek te gaan naar de grenzen van het haalbare, zonder bewust zo ver te gaan dat opbrengstderving onontkomelijk wordt. Dit geldt met name voor Analyse-2, waar het uiterste gedaan wordt om de normen te halen.
Aardappel
De relatief hoge waarden voor N-min najaar die na de teelt van aardappel zijn gevonden worden verklaard doordat de stikstofopname vroeg stopt. Dat wil overigens niet zeggen dat de bemesting niet omlaag kan (het Synthese-deel had een vrij hoog stikstofoverschot). In de Analyse-delen is na afloop van de oogst stro ingewerkt. Dit wordt gecontinueerd ondanks het feit dat het conflicteert met een goede opslagbestrijding. (Het diep inwerken van stro leidt tot grotere overlast door opslag.) Uit proeven is verder gebleken dat fertigatie, een veelbelovende techniek die bij andere gewassen onder andere leidt tot besparing van de mestgift, geen nutriëntenbesparing heeft opgeleverd. In 2002 zal CropScan worden ingezet naast de bladsteeltjesmethode om een zo goed mogelijk beeld te krijgen van eventuele nutriëntentekorten. In de Analyse-systemen zal vroege aardappel verder worden gevolgd door een groenbemester, iets wat niet mogelijk is na de oogst van de late aardappel.
Suikerbiet
Suikerbiet heeft een lage N-min najaar maar ook een hoog overschot op de werkelijke balans. In het afgelopen jaar lieten de vroege suikerbieten een relatief hoge N-min najaar na, iets dat vermoedelijk is veroorzaakt door een hoge mineralisatie in de relatief warme oktobermaand. Om deze mineralisatie in de toekomst weg te vangen zou in het komende jaar stro ingewerkt kunnen worden na de oogst van het
Analyse-2 systeem. Bij gebrek aan stro kan dit helaas niet worden uitgevoerd. In andere systemen
(Synthese en Analyse-1) is dit sowieso geen optie omdat daar suikerbiet wordt gevolgd door triticale dat direct na de oogst wordt ingezaaid. Hiernaast zal in Analyse-2 de bemesting van de vroege suikerbieten verder worden verlaagd omdat het idee bestaat dat de stikstofopname van vroege bieten lager is dan die van late bieten. Het afvoeren en composteren van koppen en loof, een veel verdergaande oplossing die is overwogen om de hoeveelheid stikstof in het systeem te verlagen, is praktisch slecht uitvoerbaar. Hiernaast gaat er bij het composteren ook veel stikstof verloren.
Snijmaïs
Doordat het gewas al na de bloei stopt met de stikstofopname laat snijmaïs een te hoge N-min najaar zien. Om dit te beperken zal worden gezocht naar een ras met een zo laat mogelijke bloei. In Analyse-2 zal snijmaïs worden gevolgd door een groenbemester. Hier zal ook de startgift met fosfaat komen te vervallen; Uit onderzoek is gebleken dat dit de opbrengst niet nadelig beïnvloedt. Verder zullen tests worden gedaan met rijenbemesting met organische mest (Analyse-1) en kunstmest (Analyse-2). Hiermee kan naar verwachting 20% op de mestgift bespaard worden.
Triticale en zomergerst
Gezien het nog relatieve hoge stikstofoverschot van triticale is in Analyse-2 gekozen voor zomergerst. Ook de N-min november is relatief hoog (met uitzondering van Analyse-2 waar groenbemesters zijn toegepast). Stro wordt afgevoerd, met uitzondering van Analyse-2, waar het wordt gebruikt na vroege suikerbiet.
Conservenerwt/stamslaboon (groenbemester)
De dubbelteelt conservenerwt/stamslaboon leidt tot hoge stikstofoverschotten, zowel op gewas- als veldniveau. Het is echter niet mogelijk stamslaboon te laten vervallen (zoals is gebeurd in Analyse-1) zonder het economische resultaat geweld aan te doen. In de conservenerwt zal op kleine schaal worden geëxperimenteerd met het laten vervallen van de fosfaat startgift. Bovendien zal voor de Analyse- systemen worden overgegaan op een ras waarbij de stikstofbemesting achterwege gelaten kan worden. Keuze van groenbemester in Analyse-2 zal afhankelijk zijn van de aaltjessituatie.
10. Literatuur
Booij, R., W. van Dijk, B. Smit, F. Wijnands, H. Langeveld, J. de Haan, A. Pronk, J. Schröder, J. Proost, H. Brinks, P. Dekker & Ph. Ehlert, 2001.
Detaillering projectplan ‘Telen met toekomst’. Publicatie no. 3. Wageningen: Plant Research International.
Langeveld, J.W.A. (red.), 2002.
Projectplan ‘Telen met toekomst’. Kernbedrijf Vredepeel. Interne publicatie AKKBPP. Wageningen: Plant Research International.
Neeteson, J., R. Booij, W. van Dijk, J. de Haan, A. Pronk, H. Brinks, P. Dekker & H. Langeveld, 2001. Projectplan ‘Telen met toekomst’. Publicatie no. 2. Wageningen: Plant Research International. Postma, R., 2002.
Organische stof opbouw en N-mineralisatie op kernbedrijven; toetsing model Janssen. Rapport OV 0203. Wageningen: Plant Research International/Nutriënten Management Instituut. Pulleman, M., 2002.
Metingen grondwater. In (Ed. J.W.A. Langeveld) Projectplan Telen met toekomst. Kernbedrijf Vredepeel. Interne publicatie AKKBPP. Wageningen, Plant Research International.
RIVM, 2000.
Grondwaterbemonstering met bemonsteringslans en slangenpomp op zandgronden. Bilthoven, RIVM, SOP LBG/424.
RIVM, 2002a.
Onderzoeksplan ‘Telen met toekomst’, beschrijving van het RIVM-aandeel in het project ‘Telen met toekomst’. Bilthoven, RIVM, Protocol LBG/P099.
RIVM, 2002b.
Bepaling van de ligging van de bemonsteringspunten. Bilthoven, RIVM, SOP LBG/618. RIVM, 2002c.
Het meten van de nitraatconcentratie in water m.b.v. een Nitracheck reflectometer (type 404). Bilthoven, RIVM, SOP LBG/110.
RIVM, 2002d.
Gewasbemonstering met de Edelmanboor ten behoeve van bodemvochtanalyses. Bilthoven, RIVM, SOP LBG/433.
Smid, H. & J. Spruijt, 2002.
Bedrijfsresultaat geïntegreerd vergelijkbaar met gangbaar. In: F.Wijnands en B. Kroonen-Backbier (eds). Geïntegreerde akkerbouw Zuidoost Nederland. PPO-bedrijfssystemen 2002 No 10.
Praktijkonderzoek Plant en Omgeving, Lelystad. Wijnands, F. & B. Kroonen-Backbier (eds), 2002.
Geïntegreerde akkerbouw Zuidoost Nederland. PPO-bedrijfssystemen 2002 No 10. Praktijkonderzoek Plant en Omgeving. Lelystad.
Zwart, K., A. Smit & K. Rappoldt, 2002.
Stikstofverliezen door denitrificatie in akkerbouw en vollegrondsgroenteteelt. Onderzoek op de kernbedrijven Vredepeel en Meterik van het project ‘Telen met toekomst’. Rapport OV0202. Wageningen, Plant Research International/Alterra.